野生茄對茄子黃萎病菌的化感作用及利用研究.pdf

1、隨著茄果類蔬菜專業(yè)化生產(chǎn)和設(shè)施栽培的發(fā)展，由土傳病害等因素引起的連作障礙日益嚴(yán)重，尤其是黃萎病已成為限制茄子生產(chǎn)的主要因子。本試驗(yàn)以嫁接茄子抗病增產(chǎn)的研究為基礎(chǔ)，以植物化感理論為依據(jù)，運(yùn)用病害防治的研究手段和方法，研究野生茄子根、莖、葉浸提物和腐解物對黃萎病菌的抑制作用(化感作用)，篩選有抑菌活性的物質(zhì)，并對抑菌物質(zhì)的理化性質(zhì)進(jìn)行研究，在此基礎(chǔ)上研究了接菌和不接菌條件下浸提物和腐解物對茄子生長發(fā)育及植株抗性相關(guān)生理生化指標(biāo)的影響；同時在

2、研究野生茄子根際土壤浸提液對黃萎病菌的化感作用和根際土壤生物學(xué)活性的基礎(chǔ)上，從野生茄子根際分離、篩選對黃萎病菌有拮抗作用的菌株，并研究了野生茄浸提物和腐解物對茄子根際土壤生物學(xué)特性的影響，從而探討了野生茄子根際土壤的化感作用潛力。本文旨在探明野生茄子抗黃萎病的化感機(jī)制，為充分利用野生茄子資源抗黃萎病等土傳病害，克服連作障礙，提供新的思路和方法。 研究結(jié)果如下： 1．野生茄子托魯巴姆(Solanum torvum)、CRP

3、(Solanum surattense)、赤茄(Solanumintegrflium)、剛果茄(Solanum sisymbriiflium)根、莖、葉的浸提物和腐解物對茄子黃萎病菌具有明顯的化感抑制作用，其中葉片的抑制作用最強(qiáng)。在盆栽防病試驗(yàn)中，托魯巴姆葉片浸提物(TY)和腐解物(FTY)及剛果茄葉片腐解物(FGY)的防病效果顯著，具有進(jìn)一步研究的價值，有望開發(fā)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的土傳病害生態(tài)調(diào)節(jié)劑。 2．TY、FTY和FGY的較優(yōu)

4、提取條件不相同，在各自較優(yōu)提取條件下FY和FTY的抑菌效果明顯好于FGY。TY、FTY和FGY的最佳提取溶劑分別為乙醇與丙酮(1：1)的混合溶劑、甲醇與丙酮(1：1)的混合溶劑和80％甲醇；TY提取液濃縮后應(yīng)以提取溶劑溶解定容，而FTY和FGY可以以水溶解定容；TY、FTY和FGY的最佳振蕩提取方式均為超聲波提取0．5h后再恒溫振蕩提取，恒溫振蕩的最佳時間分別為6、12和12h；TY的鮮樣提取效果要好于干樣，而FTY和FGY的干樣提取效

5、果要好于鮮樣。 3．明確了TY、FTY和FGY的理化性質(zhì)，TY和FTY的環(huán)境條件穩(wěn)定性較好，抑菌譜較廣，而FGY環(huán)境條件穩(wěn)定性較差，抑菌譜較窄，TY、FTY和FGY的持效期均大于16d。 浸提物TY的溫度穩(wěn)定性較好；強(qiáng)酸和強(qiáng)堿條件下抑菌活性均略有下降，pH=4時抑菌活性最高；在4000～60001ux光照下72h內(nèi)抑菌活性沒有明顯變化。腐解物FTY的溫度穩(wěn)定性較好；在pH=2的強(qiáng)酸性條件下抑菌活性基本喪失，pH=4的酸性

6、條件下抑菌活性顯著下降，pH≥6時具有較高的抑菌活性；在4000～60001ux光照下超過4h抑菌活性顯著下降，且抑菌活性隨照光時間的延長有持續(xù)下降的趨勢。腐解物：FGY的抑菌活性受溫度影響較大，在-5℃時抑菌活性較高，在.30℃及20℃以上的溫度下處理1h活性均會降低；pH≤4的酸性條件下抑菌活性顯著下降，pH≥65時抑菌活性較高；在4000～60001ux光照下超過2h抑菌活性顯著下降，照光4h以上抑菌活性基本喪失。 TY和FTY抑

7、菌活性的持效期為16d， FGY為18d以上；常溫下TY的保存時間為45d，F(xiàn)TY和FGY的保存時間為30d；TY、FTY和FGY對茄子黃萎病菌菌絲生長的毒力均呈對數(shù)回歸方程，抑制中濃度(ECso)分別為9.02、4.66和49.74 mg.L<'-1>；TY和FTY具有較廣的抑菌譜，對多種園藝作物病原真菌菌絲生長具有抑制作用，而FGY抑菌譜較窄，且抑菌效果較差。TY和FTY更具有研究開發(fā)的價值。 4.TY提取液的抑菌活性成分極

8、性偏大，但不同極性的提取溶劑均能將其提取出一部分，最佳提取劑是乙醇與丙酮(1：1)，其次為水和80％乙醇，1％醋酸甲醇的提取效果也較好；FTY提取液的抑菌活性成分極性較大，提取效果最好的提取劑是甲醇與丙酮(1：1)，其次是1％醋酸甲醇?；钚蕴亢蚗AD-2樹脂對FTY的抑菌活性成分吸附能力較強(qiáng)，XAD-2對TY的抑菌活性成分吸附能力較強(qiáng)，而活性炭基本不吸附。通過顏色反應(yīng)、紙層析和紫外光譜初步分析認(rèn)為，TY提取液中可能含有酚類、生物堿類化合

9、物，不含黃酮類化合物或其含量過低；FTY提取液中可能含有酚類、皂苷類化合物，含有黃酮類化合物(可能是黃酮醇、查耳酮或橙酮)，不含生物堿類化合物。 5.利用野生茄浸提物和腐解物調(diào)控茄子抗病性是可行的，能夠通過影響植株生長發(fā)育、抗病相關(guān)生理特性而提高植株抗病能力。野生茄葉片浸提物和腐解物控制黃萎病的同時能夠促進(jìn)植株生長發(fā)育,提高植株根系活力，對葉片葉綠素含量略有提高作用；能夠促進(jìn)植株阻止因病原菌侵染而造成的膜脂過氧化作用，降低膜傷害

10、程度，從而提高植株抗病性，與嫁接茄類似，野生茄浸提物和腐解物處理的接菌植株葉片相對電導(dǎo)率增幅明顯低于CK，相對電導(dǎo)率值也顯著低于CK，葉片和根系MDA和脯氨酸含量降低，可溶性糖含量提高；能夠調(diào)控植株保護(hù)酶活性，處理后葉片和根系PAL活性提高，接菌植株的PAL活性增幅更大，未接菌和接菌植株間SOD和POD活性的差值增加，對接菌植株葉片中PPO活性具有促進(jìn)作用，維持病菌侵染時PPO活性的相對穩(wěn)定，從而有利于抗病。從利用角度看，F(xiàn)TY更具有研

11、究潛力。 6.野生茄根際土壤具有一定的化感抑病潛力。野生茄根際土壤提取液對茄子黃萎病菌菌絲生長和分生孢子萌發(fā)均具有一定的抑制作用，生育前期作用更明顯。野生茄托魯巴姆(TL)、CRP(CI)、赤茄(CH)和剛果茄(GG)對茄子黃萎病均具有高抗能力，以TL和CI為砧木進(jìn)行嫁接，茄子黃萎病發(fā)病率和病情指數(shù)均明顯降低。野生及嫁接茄的抗病性與其根際土壤生物學(xué)特性有一定關(guān)系。與CK比較，野生及嫁接茄根際土壤放線菌數(shù)量和A/F較高，根際土壤脫

12、氫酶活性提高，根際土壤多酚氧化酶活性始終處于較高水平。野生及嫁接茄根際存在著對茄子黃萎病菌有明顯作用效果的拮抗菌株，部分菌株盆栽防病效果顯著，而自根茄根際拮抗菌株數(shù)較少。野生茄浸提物和腐解物能夠促進(jìn)茄子根際細(xì)菌(B)、放線菌(A)、真菌(F)數(shù)量及微生物總量增加，改變各種微生物占微生物總量的比例，使B/F和A/F增大，對未接菌植株和接菌植株的作用一致；浸提物和腐解物處理對茄子根際土壤酶活性有刺激作用，其中脫氫酶和多酚氧化酶活性明顯增加。